Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler

Termisk beregning af et varmesystem - princippet om belastningsberegning

Dynamiske kølemiddelparametre

Vi går videre til næste beregningstrin, dvs. analysen af forbruget af varmeoverføringsvæsken. I de fleste tilfælde er varmeanlægget i lejligheden forskelligt fra andre systemer - det skyldes antallet af varmepaneler og længden af rørledningerne. Trykket bruges som en ekstra "drivkraft" for strømmen vertikalt gennem systemet.

I private en- og fleretageshuse og gamle panelbyggerier anvendes højtryksvarmeanlæg til at transportere varmeoverføringsmediet til alle dele af et forgrenet, flerringet varmesystem og til at løfte vandet op til hele bygningens højde (op til 14. etage).

En typisk 2- eller 3-værelses lejlighed med selvstændig opvarmning har derimod ikke så mange forskellige ringe og systemforgreninger; den omfatter højst tre kredsløb.

Det betyder, at varmediet transporteres af den naturlige vandstrømningsproces. Men der kan også anvendes cirkulationspumper, og opvarmningen leveres af en gas/elektrisk kedel.

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
Vi anbefaler, at der anvendes en cirkulationspumpe til opvarmning af rum på over 100 m2. Du kan installere pumpen både opstrøms og nedstrøms for kedlen, men pumpen installeres normalt på "retur"-siden - mindre medietemperatur, mindre tilstopning, længere levetid for pumpen.

Specialister inden for design og installation af varmesystemer bestemmer to grundlæggende tilgange med hensyn til beregning af kølemidlets volumen:

  1. Baseret på den faktiske systemkapacitet. Summen af alle, uden undtagelse, rumfanget af de hulrum, hvor det varme vand skal strømme: summen af de enkelte rørsektioner, radiatorsektioner osv. Men det er en ret tidskrævende løsning.
  2. På kedelkapacitet. Her er eksperterne meget forskellige, nogle siger 10, andre 15 liter pr. kedelkapacitet.

Ud fra et pragmatisk synspunkt bør man overveje, at varmeanlægget sandsynligvis ikke kun skal levere varmt vand til værelset, men også varme vand til bad/bruser, håndvask, håndvask og tørretumbler og måske endda til et boblebad eller jacuzzi. Denne mulighed er enklere.

Derfor anbefaler vi i dette tilfælde, at du indstiller en kapacitet på 13,5 liter pr. enhed. Ved at multiplicere dette tal med kedlens effekt (8,08 kW) får vi den beregnede vandmængde på 109,08 liter.

Den beregnede væskehastighed i systemet er den parameter, der gør det muligt at vælge en bestemt rørdiameter til varmesystemet.

Den beregnes ved hjælp af følgende formel:

V = (0,86*W*k)/tto,

hvor:

  • W - kedelydelse;
  • t - vandets fremløbstemperatur;
  • til - returvandstemperatur;
  • k - kedlens virkningsgrad (0,95 for en gaskedel).

Efter at have indsat de beregnede data i formlen får vi følgende: (0,86 * 8080* 0,95)/80-60 = 6601,36/20=330 kg/h. Det betyder, at 330 liter varmeoverføringsmedie (vand) bevæger sig gennem systemet i timen, og systemets kapacitet er ca. 110 liter.

Termisk beregning af varmesystemet: generel procedure

Den klassiske varmeplanlægning er et teknisk dokument, der indeholder de obligatoriske trinvise standardiserede beregningsmetoder.

Før vi undersøger disse beregninger, er det dog vigtigt at forstå selve konceptet med varmesystemet.

Et varmesystem er kendetegnet ved en tvungen tilførsel og en ufrivillig udledning af varme til rummet.

De vigtigste opgaver i forbindelse med beregning og projektering af et varmesystem er:

  • At bestemme varmetabet så pålideligt som muligt;
  • bestemme mængden af og betingelserne for anvendelse af varmebæreren;
  • At vælge de bedst egnede elementer til produktion, transport og afgivelse af varme.

Når man konstruerer et varmesystem, er det nødvendigt først at indsamle en række data om det rum/den bygning, hvor varmesystemet skal bruges. Efter beregning af systemets termiske parametre skal du analysere resultaterne af de aritmetiske operationer.

På grundlag af de indhentede data udvælges komponenterne i varmesystemet, hvorefter indkøb, installation og idriftsættelse følger.

Opvarmning er et system med flere komponenter til at skabe et godkendt temperaturregime i et rum/en bygning. Det er en selvstændig del af forsyningsnettet i en moderne bolig.

Det er interessant, at den ovennævnte metode til beregning af varme gør det muligt at beregne et tilstrækkeligt præcist antal værdier, som præcist beskriver det fremtidige varmesystem.

Følgende oplysninger vil være tilgængelige som følge af den termiske beregning

  • antal varmetab, kedelkapacitet;
  • antal og type af radiatorer for hvert rum for sig;
  • hydrauliske egenskaber for rørledninger;
  • volumen, varmeoverførselsvæskens hastighed, varmepumpens kapacitet.

Varmeberegning er ikke en teoretisk oversigt, men en ret præcis og velbegrundet oversigt, som anbefales at anvende i praksis ved valg af komponenter til varmesystemer.

Oversigt over programmer

Der findes både amatør- og professionelle hydronikberegningsprogrammer til hurtige og nemme beregninger.

Den mest populære er Excel.

Du kan bruge Excel Online, CombiMix 1.0 eller onlineværktøjet til hydraulisk beregning. Det stationære program er tilpasset projektets behov.

Den største vanskelighed ved disse programmer er manglende kendskab til de grundlæggende hydrauliske principper. Nogle af dem giver ikke en forklaring på formler, overvejer ikke, hvordan man forgrener rør eller beregner modstande i komplekse kredsløb.

  • HERZ C.O.. 3,5 - beregnes ved hjælp af metoden med lineært specifikt tryktab.
  • DanfossCO og OvertopCO - kan beregne systemer med naturlig cirkulation.
  • "Potok" - giver mulighed for en beregningsmetode med variabel (glidende) temperaturdifferentiale på tværs af stigrørene.

Indtastningsparametrene for temperatur - Kelvin/Celsius - skal angives.

Hvad tages i betragtning i beregningen?

Inden beregningerne påbegyndes, skal der tages en række grafiske skridt

grafisk procedure (ofte ved hjælp af særlig software) skal udføres, før beregningen påbegyndes. Ved en hydraulisk beregning skal varmebalancen i det rum, hvor opvarmningen finder sted, bestemmes.

Det længste varmekredsløb med det største antal apparater, fittings, regulerings- og afspærringsventiler og det største differenstryk over højden tages i betragtning ved systemberegningen. Beregningen omfatter følgende værdier:

  • rørenes materiale;
  • den samlede længde af alle rørsektioner;
  • rørledningsdiametre;
  • Bøjningerne i rørledningen;
  • modstandsdygtighed af fittings, armaturer og radiatorer;
  • tilstedeværelse af omkørsler;
  • væskeviskositet.

For at tage højde for alle disse parametre findes der specialiserede computerprogrammer som NTP Piping, Oventrop CO, HERZ S.O. version 3.5. eller mange tilsvarende programmer, der gør det lettere for specialister at foretage beregninger.

De indeholder de nødvendige referencedata for hvert enkelt element i varmeforsyningssystemet og gør det muligt at automatisere selve beregningen. Brugeren skal dog selv udføre den største del af arbejdet, bestemme knudepunkterne og indtaste alle data til beregning og funktioner i rørsystemet. For nemheds skyld anbefales det at udfylde den på forhånd oprettede formular gradvist i MS excel.

Læs også:  Opvarmningsberegninger i et lejlighedsbyggeri: normer og beregningsformler for huse med og uden målere

At lave de rigtige beregninger for at overvinde modstand er den mest tidskrævende, men nødvendige

t er det mest tidskrævende, men uundværlige trin i planlægningen af vandvarmesystemer.

Bestemmelse af tryktab i rør

Tryktabsmodstanden i det kredsløb, som varmeoverførselsmediet cirkulerer igennem, bestemmes som summen af alle de enkelte komponenter. De sidstnævnte omfatter:

  • tab i primærkredsløbet, angivet som ∆Plk;
  • lokale omkostninger til varmeoverførselsvæske (∆Plm);
  • trykfaldet i særlige zoner, kaldet varmeproducenter, betegnet som ∆Ptg;
  • tabet i det integrerede varmevekslersystem ∆Pto.

Ved at summere disse værdier fås systemets samlede hydrauliske modstand, ∆Pco.

Ud over denne generelle metode findes der andre metoder til bestemmelse af faldhøjden i polypropylenrør. En af dem er baseret på en sammenligning af to værdier i starten og slutningen af røret. I dette tilfælde kan tryktabet beregnes ved simpelthen at trække de værdier for det oprindelige og endelige tryktab, der er bestemt af de to trykmålere, fra hinanden.

En anden måde at beregne tallet på er at anvende en mere kompleks formel, der tager højde for alle de faktorer, der påvirker varmestrømskarakteristikken. Nedenstående formel tager primært højde for væskens fald i opstuvningen på grund af den lange længde af rørledningen.

  • h er væskens tryktab, målt i meter i det pågældende tilfælde.
  • λ - koefficient for hydraulisk modstand (eller friktion) bestemt ved andre beregningsmetoder.
  • L - den samlede længde af den rørledning, der skal serviceres, målt i løbende meter.
  • D - den interne rørstørrelse, som bestemmer flowvolumenet af varmeoverførselsmediet.
  • V - væskens hastighed, målt i standardenheder (meter pr. sekund).
  • Symbolet g er tyngdeaccelerationen, som er lig med 9,81 m/s2.

Tryktab skyldes væskens friktion mod rørenes indvendige overflade

Tab forårsaget af en høj hydraulisk friktionskoefficient er af stor interesse. Det afhænger af ruheden af rørenes indvendige overflader. De i dette tilfælde anvendte forhold er kun gyldige for rørblokke af standard rund form. Den endelige formel til at finde dem er som følger:

  • V - vandmassernes hastighed, målt i meter/sekund.
  • D er den indvendige diameter, som bestemmer det frie rum for bevægelsen af den termiske væske.
  • Den faktor, der står i nævneren, angiver væskens kinematiske viskositet.

Sidstnævnte tal henviser til konstante værdier og kan findes på grundlag af særlige tabeller, der offentliggøres i store mængder på internettet.

Sådan beregnes de hydrauliske værdier for opvarmning

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
Opvarmning på husets grundplan

Det første skridt i beregningen af varmeanlægget er at lave et foreløbigt diagram, der viser alle komponenternes placering. Dette bestemmer den samlede længde af rørene, antallet af radiatorer, vandmængden og radiatorernes egenskaber.

Hvordan laver man en hydraulisk varmeberegning uden erfaring med sådanne beregninger? Husk, at det er vigtigt at vælge den rigtige rørdiameter til selvstændig opvarmning. Det er her, beregningerne begynder

Bestemmelse af den optimale rørdiameter

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
Typer af varmerør

Den enkleste hydrauliske beregning af et varmesystem omfatter kun beregning af rørgennemsnittet. Det er ikke ualmindeligt at undvære den, når man konstruerer små systemer. Dette gøres ved at tage følgende rørdiametre, afhængigt af typen af varmeinstallation:

  • Åbent kredsløb med tyngdekraftcirkulation. Rør med en diameter på 30 til 40 mm. Dette større tværsnit er nødvendigt for at reducere friktionstab, der skyldes, at vandet gnider mod rørenes indre overflade;
  • Lukket system med tvungen cirkulation. Rørenes tværsnit varierer fra 8 til 24 mm. Jo mindre tværsnit, jo højere er trykket i systemet, og derfor vil den samlede mængde varmeoverførselsvæske blive reduceret. Men samtidig vil de hydrauliske tab stige.

Hvis du har specialiseret software til hydraulisk beregning af varmesystemet, skal du blot udfylde kedlens tekniske data og overføre varmeskemaet. Softwaren bestemmer den optimale rørdiameter.

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
Tabel over valg af intern diameter for rørledninger

Du kan selv kontrollere de indhentede data. Proceduren for den manuelle hydrauliske beregning af et to-rørs varmeanlæg består i at beregne følgende parametre ved beregning af rørdiametrene:

  • V - vandhastighed. Den skal ligge mellem 0,3 og 0,6 m/s. Den bestemmes af pumpeudstyrets kapacitet;
  • Q - varmestrømmen. Det er forholdet mellem den varmemængde, der passerer igennem i et bestemt tidsrum - 1 sekund;
  • G er vandgennemstrømningshastigheden. Den måles i kg/time. Den afhænger direkte af rørledningens diameter.

For at kunne foretage en hydraulisk beregning af et vandvarmesystem skal du kende det samlede volumen af det rum, der skal opvarmes, i m³. Vi antager, at denne værdi for et rum er 50 m³. Når vi kender effekten af varmekedlen (24 kW), beregner vi den endelige varmestrøm:

Q=50/24=2,083 kW

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
tabel over vandgennemstrømningen afhængigt af rørets diameter

For at vælge den optimale rørdiameter skal vi derefter bruge værdierne fra tabellen i Excel til den hydrauliske beregning af varmesystemet.

I dette tilfælde vil den optimale indvendige rørdiameter i den specifikke systemsektion være 10 mm.

For at udføre et eksempel på en hydraulisk beregning af varmesystemet kan du derefter finde ud af den omtrentlige vandgennemstrømningshastighed, som vil blive pisket væk af rørdiameteren.

Overvejelse af lokale modstande i ledningsnettet

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
Eksempel på en hydraulisk beregning af opvarmningen

Et lige så vigtigt skridt er at beregne varmesystemets modstand i hver enkelt del af ledningsnettet. Til dette formål er hele varmekredsløbet opdelt i flere zoner. Det er bedst at foretage beregningerne for hvert enkelt rum i huset.

Følgende mængder er nødvendige som inputdata til indtastning i det hydroniske beregningsprogram for varmesystemet:

  • Længde af rør i området, m.p.s;
  • Linje diameter. Beregningsproceduren er beskrevet ovenfor;
  • Den nødvendige hastighed for opvarmningsmediet. Dette afhænger også af rørdiameteren og cirkulationspumpens kapacitet;
  • Referencedata, der er specifikke for hver materialetype - friktionskoefficient (λ), friktionstab (ΔP);
  • Vandets massefylde ved +80 °C er 971,8 kg/m³.

Med disse oplysninger kan der foretages en forenklet hydraulisk beregning af varmesystemet. Resultatet af disse beregninger fremgår af tabellen. Når du gør dette, skal du huske, at jo mindre den valgte opvarmningssektion er, jo mere nøjagtige vil de samlede systemdata være. Da det vil være vanskeligt at foretage en hydraulisk beregning af varmesystemet første gang - anbefales det at foretage en række beregninger for en bestemt del af rørsystemet. Det er tilrådeligt at have så få ekstra apparater - radiatorer, afspærringsventiler osv. som muligt.

Udgangsbetingelser i eksemplet

For at tydeliggøre detaljerne i den hydrauliske beregning kan vi tage et eksempel på en typisk boligblok. Vi har en klassisk 2-værelses lejlighed i en panelbygning med et gulvareal på 65,54 m2, herunder to værelser, køkken, separat toilet og badeværelse, dobbelt korridor, forbundet balkon.

Efter idriftsættelsen har vi modtaget følgende oplysninger om, at lejligheden er klar til brug. Den beskrevne lejlighed omfatter spartelbehandlede og grundede monolitiske vægge af armeret beton, profilvinduer med dobbeltglas, tyrso-pressede indvendige døre, keramiske fliser på gulvet i badeværelset.

Læs også:  Hvilket rør skal du vælge til en varmeinstallation

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler
En typisk 9-etagers panelbygning med fire indgange. Der er tre lejligheder på hver etage: en lejlighed med 2 soveværelser og to lejligheder med 3 soveværelser. Lejligheden ligger på femte sal.

Desuden er den præsenterede bolig allerede udstyret med kobberledninger, fordelere og et separat el-tavle, et gaskomfur, et badekar, en håndvask, et toilet, en opvarmet håndklædetørrer og en vask.

Og vigtigst af alt, stuerne, badeværelset og køkkenet har allerede aluminiumsvarmeradiatorer. Spørgsmålet om rørene og kedlen er stadig åbent.

Køb TEPLOOV

Hytek Ltd. leverer TEPLOOV-softwareprodukter som regional forhandler. En funktionsdygtig version af softwaren leveres med et garantibrev til afprøvning i op til 30 dage. Prisen for softwaren omfatter et års teknisk support. I denne periode modtager kunden alle softwareopdateringer gratis.

TEPLOOV-softwaren bliver løbende opdateret. Databasen over udstyr og materialer udvides, der indføres ændringer i overensstemmelse med udgivelsen af nye SNiP og SP, der indføres nye funktioner, og fejl rettes. Derfor anbefaler Hitech, at du betaler for softwareopgraderingen. Nedenfor findes links til de ændringer, der er indført i POTOK-programmet, VSV-programmet og RTI-programmet i løbet af de sidste seks år.

Beregning af hydraulik i varmekanaler

Hydraulisk beregning af et varmesystem med formler og eksempler

En hydraulisk beregning af varmesystemet består normalt i at vælge rørdiametre, der lægges på de enkelte afsnit af nettet. Der skal tages hensyn til følgende faktorer:

  • Trykværdien og trykforskellene i rørledningen ved en given cirkulationshastighed for opvarmningsmediet;
  • Den forventede strømningshastighed;
  • de typiske dimensioner af de rørledninger, der skal anvendes.

Ved beregning af den første af disse parametre er det vigtigt at tage hensyn til pumpekapaciteten. Den skal være tilstrækkelig stor til at overvinde den hydrauliske modstand i varmekredsene. Den samlede længde af polypropylenrørene er afgørende for dette; når længden øges, øges systemets samlede hydrauliske modstand.

Den samlede længde af polypropylenrørene er afgørende, da systemets samlede hydrauliske modstand stiger med denne længde.

På grundlag af resultaterne af beregningen bestemmes de værdier, der kræves til den efterfølgende installation af varmesystemet i overensstemmelse med kravene i de gældende bestemmelser

Den samlede længde af polypropylenrørene er afgørende, da den samlede hydrauliske modstand i systemet som helhed øges med stigende længde. På grundlag af beregningsresultaterne bestemmes de værdier, der kræves for den efterfølgende installation af varmesystemet, og de opfylder kravene i de gældende regler.

Antal pumpehastigheder

Cirkulationspumpen er udformet som en elektrisk motor, der er mekanisk forbundet med pumpeakslen, hvis blade skubber det opvarmede medium ud af varmekammeret og ind i varmekredsløbet.

Afhængigt af graden af kontakt med varmeoverførselsmediet opdeles pumperne i tørrotor- og vådrotor-enheder. Førstnævnte har kun den nederste del af pumpehjulet nedsænket i vandet, mens sidstnævnte lader hele strømmen passere.

Tørre motorer har en højere effektivitet (virkningsgrad), men skaber en række ulemper på grund af støj under drift. Deres modstykker med våd rotor er mere behagelige at betjene, men har en lavere kapacitet.

Moderne cirkulationspumper kan drives med to eller tre hastigheder, der opretholder forskellige tryk i varmesystemet. Ved at bruge denne indstilling er det muligt at opvarme rummet hurtigt ved maksimal hastighed og derefter vælge den bedste driftstilstand og reducere apparatets energiforbrug med op til 50 %.

Hastigheden skiftes ved hjælp af et håndtag på pumpens kabinet. Nogle modeller er udstyret med et automatisk reguleringssystem, der ændrer motorhastigheden i forhold til den omgivende temperatur i det rum, der skal opvarmes.

Trin i beregningen

Det er nødvendigt at beregne parametrene for opvarmning af huset i flere faser:

  • beregning af varmetab i huset;
  • valg af temperaturtilstand;
  • Udvælgelse af radiatorer efter effekt;
  • den hydrauliske beregning af systemet;
  • valg af kedel.

Tabellen hjælper dig med at finde ud af, hvilken radiator du har brug for til dit rum.

Beregning af varmetab

Den termotekniske del af beregningen er baseret på følgende inputdata:

  • Specifik varmeledningsevne for alle materialer, der er anvendt til opførelse af privatboligen;
  • geometriske dimensioner for alle bygningsdele.

Varmebelastningen på varmesystemet bestemmes i dette tilfælde ved hjælp af formlen:
Mk = 1,2 x Tp, hvor

Tp - bygningens samlede varmetab;

Mc - kedelydelse;

1,2 - reservekoefficient (20 %).

For individuelle bygninger kan opvarmningsberegningen foretages efter en forenklet metode: Det samlede etageareal (inklusive gangarealer og andre lokaler, der ikke er beboelse) multipliceres med den specifikke opvarmningskapacitet, og produktet divideres med 10.

Værdien af den specifikke klimakapacitet afhænger af bygningens placering og er lig med:

  • til det centrale Rusland 1,2 - 1,5 kW;
  • for den sydlige del af landet - 0,7 - 0,9 kW;
  • for nord - 1,5 - 2,0 kW.

En forenklet metode giver dig mulighed for at beregne opvarmningen uden brug af kostbar hjælp fra designorganisationer.

Valg af temperaturtilstand og radiator

Driftsformen er baseret på temperaturen af varmeoverførselsmediet (normalt vand) ved varmekedlens udløb, det vand, der returneres til kedlen, og lufttemperaturen i rummene.

Den optimale tilstand er i henhold til de europæiske regler et forhold på 75/65/20.

Ved valg af radiatorer skal rumfanget i hvert rum beregnes på forhånd inden installationen. For hver region i vores land er den nødvendige mængde varmeenergi pr. kubikmeter rum fastsat. For den europæiske del af landet er dette tal f.eks. 40 W.

For at bestemme varmemængden for et bestemt rum skal du gange den specifikke varmemængde med kubikmeteren og øge resultatet med 20 % (multipliceret med 1,2). På grundlag af dette tal beregnes det nødvendige antal varmeapparater. Producenten angiver wattstyrken.

F.eks. har hver kant af en standard aluminiumsradiator et wattforbrug på 150 W (ved en temperatur på 70 °C). For at kende hver enkelt radiators effekt skal du dividere den nødvendige energi med en radiators effekt.

Hydronisk beregning

Der findes særlige programmer til beregning af hydraulik.

En af de mest tidskrævende dele af byggeriet er installationen af rørledninger. En hydraulisk beregning af varmesystemet i et fritliggende hus er nødvendig for at bestemme rørdiametrene, ekspansionsbeholderens volumen og det korrekte valg af cirkulationspumpe. Den hydrauliske beregning resulterer i følgende parametre:

  • Varmetransportørens flowhastighed generelt;
  • Varmeoverførselsmediets tab af varmeoverførselsmedium i systemet;
  • Hovedstigningstabet fra pumpen (kedlen) til hvert varmelegeme.

Hvordan bestemmer du flowhastigheden af varmeoverførselsmediet? Dette gøres ved at gange den specifikke varmekapacitet (for vand er den 4,19 kJ/kg * °C) og temperaturforskellen mellem ud- og indløb og derefter dividere varmesystemets samlede kapacitet med resultatet.

Rørdiameteren vælges ud fra følgende betingelse: Vandhastigheden i røret må ikke overstige 1,5 m/s. Ellers vil systemet være støjende. Men der er også en grænse for den nedre hastighedsgrænse på 0,25 m/s. For at kunne installere rørledningen skal disse parametre vurderes.

Læs også:  Sammenligning af opvarmningstyper i et hus på landet: muligheder for en opvarmningsløsning

Hvis denne tilstand forsømmes, kan den forårsage kvælning af rørene. Hvis tværsnittene er korrekte, er en cirkulationspumpe, der er integreret i kedlen, tilstrækkelig til at sikre, at varmesystemet fungerer.

Hovedstigningstabet for hver sektion beregnes som produktet af det specifikke friktionstab (angivet af rørproducenten) og længden af rørsektionen. Disse er også specificeret for hvert enkelt beslag i producentens specifikationer.

Valg af kedel og en smule økonomi

Kedlen bør vælges i overensstemmelse med tilgængeligheden af det pågældende brændsel. Hvis dit hjem er forsynet med gas, er der ingen grund til at købe en kedel til fast brændsel eller en el-kedel. Hvis du har brug for en varmtvandsforsyning, er kedlen ikke valgt af varmekapaciteten: i sådanne tilfælde skal du vælge installation af to-kredsløbsanordninger med en kapacitet på mindst 23 kW. Hvis produktionen er mindre, vil de kun give et enkelt vandforsyningspunkt.

Et eksempel på hydraulikken i et varmesystem

Lad os nu se på et eksempel på, hvordan en hydraulisk beregning af varmesystemet skal udføres. For at gøre dette tager vi et afsnit af ledningsnettet, hvor varmetabet er relativt stabilt. Det er karakteristisk, at rørdiameteren ikke ændres.

For at identificere en sådan sektion skal vi bruge oplysninger om varmebalancen i den bygning, hvor selve systemet skal placeres. Husk, at disse sektioner skal nummereres fra varmeproducenten. De knuder, der skal placeres i forsyningsafsnittet, skal være underskrevet med store bogstaver.

Hvis der ikke er sådanne knudepunkter i forsyningslinjen, markerer vi dem kun med små streger. For knudepunkter (de vil være i grenlinjer) bruger vi arabertal. Hvis der anvendes et horisontalt varmesystem, angiver nummeret på hvert knudepunkt nummeret på etagen. Opsamlingspunkterne for strømmen bør også markeres med små streger. Bemærk, at hvert af disse numre nødvendigvis skal bestå af to cifre: et for begyndelsen af afsnittet og et for dets afslutning.

Resistenstabel

Vigtig information! Hvis der beregnes et lodret system, skal alle stigrør også markeres med arabertal, så de går strengt med uret.

Lav et detaljeret overslag på forhånd for at gøre det lettere at bestemme den samlede længde af ledningsnettet. Præcise skøn er ikke bare et ord, men skal være nøjagtige med en nøjagtighed på ti centimeter!

Præcis beregning af varmebelastningen

Varmeledningsevne og varmetransmissionsmodstand for byggematerialer

Denne beregning af den optimale varmebelastning til opvarmning giver imidlertid ikke den nødvendige nøjagtighed. Den tager ikke hensyn til den vigtigste parameter - bygningens karakteristika. Den vigtigste af dem er varmetransmissionsmodstanden i de enkelte bygningsdele - vægge, vinduer, lofter og gulve. De bestemmer graden af bevarelse af den varmeenergi, der modtages fra opvarmningsmediet.

Hvad er varmeoverførselsmodstanden (R )? Det er den omvendte af varmeledningsevne (λ ) - et materiales evne til at overføre varmeenergi. Med andre ord, jo højere varmeledningsværdi, jo større er varmetabet. Denne værdi kan ikke anvendes til at beregne den årlige varmebelastning, da den ikke tager hensyn til materialets tykkelse (d). Eksperter anvender derfor varmeoverførselsmodstandsparameteren, som beregnes ved hjælp af følgende formel:

Beregning for vægge og vinduer

Varmetransmittans af vægge i beboelsesejendomme

Der findes standardiserede værdier for væggenes varmetransmissionsgrad, som er direkte afhængige af den region, hvor huset er beliggende.

I modsætning til en omfattende beregning af varmebelastninger er det først nødvendigt at beregne varmeoverførselsmodstanden for ydervægge, vinduer, stueetagen og loftet. Der skal tages udgangspunkt i følgende oplysninger om huset:

  • Vægarealet er på 280 m². Inklusive vinduer - 40 m²;
  • Væggenes materiale er massive mursten (λ=0,56). Tykkelsen af de ydre vægge er 0,36 m. På dette grundlag beregner vi teleisoleringsmodstanden - R=0,36/0,56= 0,64 m²*C/W;
  • For at forbedre varmeisoleringsegenskaberne er der blevet installeret en 100 mm tyk udvendig varmeisolering (EPS). For det λ=0,036. Tilsvarende er R=0,1/0,036= 2,72 m²*C/W;
  • Den samlede R-værdi for ydervæggene er 0,64+2,72= 3,36, hvilket er en meget god værdi for husets varmeisolering;
  • Vinduernes varmetransmissionsgrad er 0,75 m²*C/W (dobbeltglas med argonfyldning).

Det faktiske varmetab gennem væggene vil være:

(1/3,36)*240+(1/0,75)*40= 124 W for en temperaturforskel på 1 °C.

Temperaturværdierne vil være de samme som ved den samlede beregning af varmebelastningen på +22 °C indendørs og -15 °C udendørs. Følgende formel anvendes til yderligere beregninger:

Ventilationsberegning

Derefter skal ventilationstabet beregnes. Den samlede luftmængde i bygningen er 480 m³. Densiteten er ca. 1,24 kg/m³. Det vil sige, at dens masse er 595 kg. I gennemsnit sker luftfornyelsen fem gange om dagen (24 timer). I dette tilfælde skal varmetabet til ventilation beregnes for at beregne den maksimale timelast til opvarmning:

(480*40*5)/24= 4000 kJ eller 1,11 kWh

Læg alle værdierne sammen for at finde husets samlede varmetab:

Den nøjagtige maksimale varmebelastning til opvarmning bestemmes på denne måde. Den opnåede værdi afhænger direkte af den udendørs temperatur. Derfor er det nødvendigt at tage hensyn til skiftende vejrforhold for at beregne den årlige belastning af varmesystemet. Hvis den gennemsnitlige temperatur i opvarmningssæsonen er -7 °C, vil den resulterende varmebelastning være:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(dage i fyringssæsonen)=15843 kW

Ved at variere temperaturværdierne er det muligt at foretage en nøjagtig beregning af varmebelastningen for et hvilket som helst varmesystem.

Varmetabet gennem tag og gulv skal lægges til de opnåede resultater. Dette kan gøres med en korrektionsfaktor på 1,2 - 6,07*1,2=7,3 kWh.

Den opnåede værdi angiver systemets faktiske energiforbrug. Der er flere måder at styre varmebelastningen på. Den mest effektive er at sænke temperaturen i rum, hvor der ikke konstant er beboere til stede. Dette kan gøres ved hjælp af termostatiske kontroller og installerede temperaturfølere. Der skal dog installeres et to-rørs varmeanlæg i bygningen.

Et særligt Valtec-program kan bruges til at beregne den nøjagtige værdi af varmetabet. Videoen viser et eksempel på, hvordan man arbejder med den.

Anatoly Konevetsky, Krim, Jalta

Anatoly Konevetsky, Krim, Jalta

Undskyld, at jeg ringer til dig endnu en gang. Noget jeg har på dine formler viser sig at være en utænkelig varmebelastning: Kir=0,01*(2*9,8*21,6*(1-0,83)+12,25)=0,84 Qot=1,626*25600*0,37*((22-(-6))*1,84*0,000001=0,793 Gkal/time Ifølge den samlede formel ovenfor modtager vi kun 0,149 Gkal/time. Jeg kan ikke forstå, hvad der er i vejen? Forklar venligst! Beklager ulejligheden. Anatoly.

Anatoly Konevetsky, Krim, Jalta

Bedømmelse
Websted om VVS

Du anbefales at læse

Hvor skal du putte pulveret i vaskemaskinen, og hvor meget pulver skal du putte i?